研究課題
2型糖尿病や動脈硬化症の発症、進展に関わるインスリン抵抗性と密接に関連していることが明らかとなっている、骨格筋細胞内への脂質の蓄積について、長距離ランナーでは「アスリートパラドックス」と定義される、骨格筋細胞内は脂質が多量に蓄積して肥満状態になっているのにも関わらずインスリン感受性が高いという現象が起こる。本申請ではこの「アスリートパラドックス」の全容解明を目指し研究を進めている。平成28年度は、長距離ランナーから採取した骨格筋生検サンプルを原資として抽出された候補遺伝子に関連し、各遺伝子の運動強度との関連をヒトにおける骨格筋と血清の脂質、代謝産物の網羅解析を行うことによって検討した。インスリン抵抗性を有する被験者に対して運動を行わせ、採取した血清及び骨格筋生検サンプルのメタボローム解析を行った。その結果、血清lipidの一部やアミノ酸など、複数の基質が骨格筋インスリン感受性改善と強く相関することが明らかとなった。さらに興味深いことに、現在まで骨格筋細胞内脂質の蓄積と骨格筋インスリン感受性には負の相関があるといわれてきたが、これとは逆に蓄積しているとインスリン感受性が高くなる脂質が多数存在することが明らかとなった。このことは、既存とは全く異なるインスリン抵抗性のメカニズムが非肥満者で存在することを示唆しており、現在までの肥満を中心としたインスリン抵抗性のメカニズムの概念を根底から覆す可能性も考えられる。現在、今回明らかとなった複数の基質とこれまで長距離ランナーから採取した骨格筋政権サンプルより得られた候補遺伝子との関連の検討を行っている。
3: やや遅れている
抽出されてきた候補遺伝子についてトランスジェニックマウスを作成しているが、作成に当たり少し時間を要している。しかしながら、現在マウス作成に関しては学内で助言をいただきトラブルは解決している。
作成したトランスジェニックマウスの解析を進めることにより、候補遺伝子の機能解析を行う。また、28年度に明らかとなった血清から抽出された候補物質については、in vitro, in vivoの系を用いた骨格筋への直接的影響とその物質の血中濃度がどのように高まったかを総合的に考慮し実験を進める。これらの研究成果を統合して、各候補遺伝子を指標にすることなどにより、運動強度や量、食事との組み合わせの最適化や、薬物介入の可能性などについて応用法を検討する。
すべて 2017 2016
すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)
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